本發(fā)明涉及混合動力控制技術(shù)，尤其涉及一種小型客車的混合動力控制方法及控制系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

隨著經(jīng)濟的發(fā)展，社會的進步，能源節(jié)約已經(jīng)成為必然和社會共識，各種新能源客車不斷涌現(xiàn)，其中純電、純電、油電混合動力客車已經(jīng)普及，新能源車輛的動力及節(jié)能效果是衡量新能源車性能的重要指標。針對動力及節(jié)能方面的改善，不同的路況應(yīng)采取不同的控制策略，所以需要根據(jù)不同路況需重新調(diào)整參數(shù)來達到優(yōu)化性能的效果。如公開號為CN 105691182 A的中國專利公開了一種基于AMT的混合動力系統(tǒng)的控制方法，包括：采集各檔位區(qū)間內(nèi)驅(qū)動電機輸出的或發(fā)動機與驅(qū)動電機耦合工作輸出的或發(fā)動機輸出的最大扭矩，建立最大扭矩與轉(zhuǎn)速的映射表；實時采集油門的開度、車輛的速度和電池的剩余電量；根據(jù)實時采集的油門的開度以及所述映射表計算出當前加速度；當前加速度大于加速度閾值且電池的剩余電量大于第一電量閾值時，關(guān)閉發(fā)動機，驅(qū)動電機驅(qū)動車輛進行加速及換檔；當前加速度大于加速度閾值且電池的剩余電量小于第一電量閾值且大于第二電量閾值時，啟動發(fā)動機，根據(jù)發(fā)動機負荷控制發(fā)動機和驅(qū)動電機耦合驅(qū)動車輛進行加速及換檔；當前加速度小于加速度閾值或電池的剩余電量小于第二電量閾值時，關(guān)閉驅(qū)動電機，啟動發(fā)動機驅(qū)動車輛進行加速及換檔；所述第一電量閾值大于第二電量閾值。

然而小型客車受體積和車廂布局的限制，只能采用純電系統(tǒng)進行控制。純電系統(tǒng)需要大容量的電池及相應(yīng)的充電系統(tǒng)支撐，受電池壽命及充電樁普及度的影響，很難在全國進行大面積的推廣。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是：提供一種能夠加強各動力驅(qū)動的配合以適用于小型客車的混合動力控制方法及控制系統(tǒng)。

為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為：

一種小型客車的混合動力控制方法，包括：

將驅(qū)動電機、發(fā)電機和發(fā)動機分別兩兩連接；

實時采集整車數(shù)據(jù)，所述整車數(shù)據(jù)包括車輛速度；

若車輛開始啟動，則關(guān)閉并鎖止發(fā)動機；控制驅(qū)動電機進行動力輸出，發(fā)電機依據(jù)驅(qū)動電機的輸出進行輔助動力輸出；

若車輛速度大于第一預(yù)設(shè)值，則取消鎖止發(fā)動機；控制發(fā)電機驅(qū)動發(fā)動機啟動，驅(qū)動電機和發(fā)動機進行混合動力輸出，發(fā)動機驅(qū)動發(fā)電機進行發(fā)電；

若車輛速度大于第二預(yù)設(shè)值，則關(guān)閉并鎖止發(fā)電機；控制驅(qū)動電機和發(fā)動機進行混合動力輸出，驅(qū)動電機依據(jù)發(fā)動機的輸出進行輸出調(diào)節(jié)；

若車輛速度大于第三預(yù)設(shè)值，則取消鎖止發(fā)電機；控制驅(qū)動電機和發(fā)動機進行混合動力輸出，驅(qū)動電機依據(jù)發(fā)動機的輸出進行輸出調(diào)節(jié)；發(fā)動機驅(qū)動發(fā)電機進行發(fā)電；所述第二預(yù)設(shè)值大于第一預(yù)設(shè)值，第三預(yù)設(shè)值大于第二預(yù)設(shè)值。

本發(fā)明提供的另一個技術(shù)方案為：

一種小型客車的混合動力控制系統(tǒng)，包括：驅(qū)動電機、發(fā)電機、發(fā)動機、采集器和控制器，驅(qū)動電機、發(fā)電機和發(fā)動機分別兩兩連接；采集器用于實時采集整車數(shù)據(jù)，所述整車數(shù)據(jù)包括車輛速度；

控制器用于：若車輛開始啟動，則關(guān)閉并鎖止發(fā)動機；控制驅(qū)動電機進行動力輸出，發(fā)電機依據(jù)驅(qū)動電機的輸出進行輔助動力輸出；

若車輛速度大于第一預(yù)設(shè)值，則取消鎖止發(fā)動機；控制發(fā)電機驅(qū)動發(fā)動機啟動，驅(qū)動電機和發(fā)動機進行混合動力輸出，發(fā)動機驅(qū)動發(fā)電機進行發(fā)電；

若車輛速度大于第二預(yù)設(shè)值，則關(guān)閉并鎖止發(fā)電機；控制驅(qū)動電機和發(fā)動機進行混合動力輸出，驅(qū)動電機依據(jù)發(fā)動機的輸出進行輸出調(diào)節(jié)；

若車輛速度大于第三預(yù)設(shè)值，則取消鎖止發(fā)電機；控制驅(qū)動電機和發(fā)動機進行混合動力輸出，驅(qū)動電機依據(jù)發(fā)動機的輸出進行輸出調(diào)節(jié)；發(fā)動機驅(qū)動發(fā)電機進行發(fā)電；所述第二預(yù)設(shè)值大于第一預(yù)設(shè)值，第三預(yù)設(shè)值大于第二預(yù)設(shè)值。

本發(fā)明的有益效果在于：車輛剛啟動時，主要有驅(qū)動電機進行動力輸出，發(fā)電機進行輔助動力輸出，協(xié)調(diào)驅(qū)動電機，使得驅(qū)動電機工作在高效區(qū)間；當行駛到一定車速后，由發(fā)動機和驅(qū)動電機進行混合動力輸出，且此時由于車速仍比較低，發(fā)動機還可將一部分動力用于帶動發(fā)電機進行發(fā)電；當車速超過中高速時，主要由發(fā)動機進行動力輸出，驅(qū)動電機進行協(xié)調(diào)工作，確保發(fā)動機工作于高效區(qū)間；而當車速超過高速后，發(fā)動機進行動力輸出，驅(qū)動電機和發(fā)電機協(xié)調(diào)，保證發(fā)動機工作于高效區(qū)間。本發(fā)明在車輛處于不同工況下，控制驅(qū)動電機、發(fā)動電機或發(fā)動機進行動力輸出，并對發(fā)動機、驅(qū)動電機、發(fā)電機進行協(xié)調(diào)工作，盡可能地讓發(fā)動機和驅(qū)動電機工作于自身高效區(qū)間，以達到最佳的節(jié)能效果。

附圖說明

圖1為本發(fā)明實施例的小型客車的混合動力控制方法的流程示意圖；

圖2為本發(fā)明實施例的小型客車的混合動力控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。

標號說明：

1、驅(qū)動電機；2、發(fā)電機；3、發(fā)動機；4、采集器；5、控制器；6、曲線生成器。

具體實施方式

為詳細說明本發(fā)明的技術(shù)內(nèi)容、所實現(xiàn)目的及效果，以下結(jié)合實施方式并配合附圖予以說明。

本發(fā)明最關(guān)鍵的構(gòu)思在于：在車輛處于不同車速下，控制驅(qū)動電機、發(fā)動電機或發(fā)動機進行動力輸出，并對發(fā)動機、驅(qū)動電機、發(fā)電機進行協(xié)調(diào)工作，盡可能地讓發(fā)動機和驅(qū)動電機工作于自身高效區(qū)間。

請參照圖1，本發(fā)明提供：

一種小型客車的混合動力控制方法，包括：

將驅(qū)動電機、發(fā)電機和發(fā)動機分別兩兩連接；

實時采集整車數(shù)據(jù)，所述整車數(shù)據(jù)包括車輛速度；

若車輛開始啟動，則關(guān)閉并鎖止發(fā)動機；控制驅(qū)動電機進行動力輸出，發(fā)電機依據(jù)驅(qū)動電機的輸出進行輔助動力輸出；

若車輛速度大于第一預(yù)設(shè)值，則取消鎖止發(fā)動機；控制發(fā)電機驅(qū)動發(fā)動機啟動，驅(qū)動電機和發(fā)動機進行混合動力輸出，發(fā)動機驅(qū)動發(fā)電機進行發(fā)電；

若車輛速度大于第二預(yù)設(shè)值，則關(guān)閉并鎖止發(fā)電機；控制驅(qū)動電機和發(fā)動機進行混合動力輸出，驅(qū)動電機依據(jù)發(fā)動機的輸出進行輸出調(diào)節(jié)；

若車輛速度大于第三預(yù)設(shè)值，則取消鎖止發(fā)電機；控制驅(qū)動電機和發(fā)動機進行混合動力輸出，驅(qū)動電機依據(jù)發(fā)動機的輸出進行輸出調(diào)節(jié)；發(fā)動機驅(qū)動發(fā)電機進行發(fā)電；所述第二預(yù)設(shè)值大于第一預(yù)設(shè)值，第三預(yù)設(shè)值大于第二預(yù)設(shè)值。

從上述描述可知，本發(fā)明的有益效果在于：在車輛處于不同工況下，控制驅(qū)動電機、發(fā)動電機或發(fā)動機進行動力輸出，并對發(fā)動機、驅(qū)動電機、發(fā)電機進行協(xié)調(diào)工作，盡可能地讓發(fā)動機和驅(qū)動電機工作于自身高效區(qū)間，以達到最佳的節(jié)能效果。

進一步的，所述整車數(shù)據(jù)還包括油門狀態(tài)數(shù)據(jù)和剎車狀態(tài)數(shù)據(jù)；

若油門狀態(tài)數(shù)據(jù)中的松油門的時間超過預(yù)設(shè)時間或剎車狀態(tài)為啟動，則進行能量回收。

從上述描述可知，當持續(xù)松油門或踩剎車時，說明車輛開始減速，進行能量回收，以提高續(xù)航里程和整車的安全系數(shù)。

進一步的，采集到油門狀態(tài)數(shù)據(jù)后，依據(jù)采集的油門狀態(tài)數(shù)據(jù)得到油門變化率；驅(qū)動電機和發(fā)電機分別依據(jù)所述油門變化率控制動力輸出。

從上述描述可知，驅(qū)動電機和發(fā)電機的動力輸出是依據(jù)油門變化率進行調(diào)節(jié)的，從而確保最佳輸出。

進一步的，采集到剎車狀態(tài)數(shù)據(jù)后，依據(jù)采集的剎車狀態(tài)數(shù)據(jù)得到剎車曲線；若車輛速度大于第二預(yù)設(shè)值，驅(qū)動電機和發(fā)動機依據(jù)油門變化率和剎車曲線進行混合動力輸出。

從上述描述可知，混合動力輸出時，驅(qū)動電機和發(fā)電機的動力輸出是依據(jù)油門變化率和剎車曲線進行調(diào)節(jié)的，從而確保最佳輸出。

進一步的，所述整車數(shù)據(jù)還包括電池電量，若電池電量連續(xù)下降，則增加發(fā)電機發(fā)電的次數(shù)。

進一步的，若電池電量持續(xù)高于預(yù)設(shè)電量，則增加驅(qū)動電機的輸出，減少發(fā)動機的輸出。

從上述描述可知，電池電量少時，通過增加電池充電機會，以提高電池壽命，電池電量多時，通過增加驅(qū)動電機的輸出，減少發(fā)動機的輸出，以節(jié)約能源。

請參照圖2，本發(fā)明的另一個技術(shù)方案為：

一種小型客車的混合動力控制系統(tǒng)，包括：驅(qū)動電機1、發(fā)電機2、發(fā)動機3、采集器4和控制器5，驅(qū)動電機1、發(fā)電機2和發(fā)動機3分別兩兩連接；采集器4用于實時采集整車數(shù)據(jù)，所述整車數(shù)據(jù)包括車輛速度；

控制器5用于：若車輛開始啟動，則關(guān)閉并鎖止發(fā)動機3；控制驅(qū)動電機1進行動力輸出，發(fā)電機2依據(jù)驅(qū)動電機1的輸出進行輔助動力輸出；

若車輛速度大于第一預(yù)設(shè)值，則取消鎖止發(fā)動機3；控制發(fā)電機2驅(qū)動發(fā)動機3啟動，驅(qū)動電機1和發(fā)動機3進行混合動力輸出，發(fā)動機3驅(qū)動發(fā)電機2進行發(fā)電；

若車輛速度大于第二預(yù)設(shè)值，則關(guān)閉并鎖止發(fā)電機2；控制驅(qū)動電機1和發(fā)動機3進行混合動力輸出，驅(qū)動電機1依據(jù)發(fā)動機3的輸出進行輸出調(diào)節(jié)；

若車輛速度大于第三預(yù)設(shè)值，則取消鎖止發(fā)電機2；控制驅(qū)動電機1和發(fā)動機3進行混合動力輸出，驅(qū)動電機1依據(jù)發(fā)動機3的輸出進行輸出調(diào)節(jié)；發(fā)動機3驅(qū)動發(fā)電機2進行發(fā)電；所述第二預(yù)設(shè)值大于第一預(yù)設(shè)值，第三預(yù)設(shè)值大于第二預(yù)設(shè)值。

進一步的，所述整車數(shù)據(jù)還包括油門狀態(tài)數(shù)據(jù)和剎車狀態(tài)數(shù)據(jù)；

所述控制器5還用于：若油門狀態(tài)數(shù)據(jù)中的松油門的時間超過預(yù)設(shè)時間或剎車狀態(tài)為啟動，則進行能量回收。

進一步的，還包括曲線生成器6，用于采集器4采集到油門狀態(tài)數(shù)據(jù)后，依據(jù)采集的油門狀態(tài)數(shù)據(jù)得到油門變化率，以及采集器4采集到剎車狀態(tài)數(shù)據(jù)后，依據(jù)采集的剎車狀態(tài)數(shù)據(jù)得到剎車曲線；控制器5控制驅(qū)動電機1和發(fā)電機2分別依據(jù)所述油門變化率控制動力輸出；若車輛速度大于第二預(yù)設(shè)值，驅(qū)動電機1和發(fā)動機3依據(jù)油門變化率和剎車曲線進行混合動力輸出。

進一步的，所述整車數(shù)據(jù)還包括電池電量，若電池電量連續(xù)下降，則增加發(fā)電機2發(fā)電的次數(shù)；若電池電量持續(xù)高于預(yù)設(shè)電量，則增加驅(qū)動電機1的輸出，減少發(fā)動機3的輸出。

請參照圖1，本發(fā)明的實施例一為：

一種小型客車的混合動力控制方法，包括：

將驅(qū)動電機、發(fā)電機和發(fā)動機分別兩兩連接；

實時采集整車數(shù)據(jù)，所述整車數(shù)據(jù)包括車輛速度、油門狀態(tài)數(shù)據(jù)、剎車狀態(tài)數(shù)據(jù)、電池電量等；依據(jù)采集的油門狀態(tài)數(shù)據(jù)得到油門變化率，依據(jù)采集的剎車狀態(tài)數(shù)據(jù)得到剎車曲線；

若車輛開始啟動，即車輛處于起步階段，則關(guān)閉并鎖止發(fā)動機；控制驅(qū)動電機依據(jù)油門變化率和自身高效區(qū)間進行動力輸出，發(fā)電機工作在驅(qū)動模式下，并依據(jù)驅(qū)動電機的輸出和油門變化率進行輔助動力輸出；

若車輛速度大于第一預(yù)設(shè)值，即車輛處于混合動力行駛階段，則取消鎖止發(fā)動機；控制發(fā)電機驅(qū)動發(fā)動機啟動，發(fā)動機的動力一部分用于與驅(qū)動電機進行混合動力輸出，并根據(jù)油門變化率和剎車曲線進行調(diào)速，發(fā)動機的另一部分動力用于驅(qū)動發(fā)電機進行發(fā)電；

若車輛速度大于第二預(yù)設(shè)值，即車輛處于中高速巡航階段，則關(guān)閉并鎖止發(fā)電機；控制驅(qū)動電機和發(fā)動機進行混合動力輸出，驅(qū)動電機依據(jù)發(fā)動機的輸出進行輸出調(diào)節(jié)，此時驅(qū)動電機的力矩環(huán)輸出需要保證發(fā)動機工作于高效區(qū)間；

若車輛速度大于第三預(yù)設(shè)值，即車輛處于高速巡航階段，則取消鎖止發(fā)電機；控制驅(qū)動電機和發(fā)動機進行混合動力輸出，驅(qū)動電機依據(jù)發(fā)動機的輸出進行輸出調(diào)節(jié)；發(fā)動機驅(qū)動發(fā)電機進行發(fā)電；此時發(fā)電機和驅(qū)動電機協(xié)調(diào)以盡可能讓發(fā)動機工作于高效區(qū)間；所述第二預(yù)設(shè)值大于第一預(yù)設(shè)值，第三預(yù)設(shè)值大于第二預(yù)設(shè)值；

若再多次運行期間電池電量連續(xù)下降，則增加發(fā)電機發(fā)電的次數(shù)；

若電池電量持續(xù)高于預(yù)設(shè)電量，則增加驅(qū)動電機的輸出，減少發(fā)動機的輸出。

請參照圖2，本發(fā)明的實施例二為：

一種與實施例一的小型客車的混合動力控制方法對應(yīng)的系統(tǒng)，包括：驅(qū)動電機1、發(fā)電機2、發(fā)動機3、采集器4、曲線生成器6和控制器5，驅(qū)動電機1、發(fā)電機2和發(fā)動機3分別兩兩連接；整車上所有動力相關(guān)的部件都采用CAN通訊進行控制；

采集器4用于實時采集整車數(shù)據(jù)，所述整車數(shù)據(jù)包括車輛速度、油門狀態(tài)數(shù)據(jù)、剎車狀態(tài)數(shù)據(jù)、電池電量等；

曲線生成器6用于依據(jù)采集的油門狀態(tài)數(shù)據(jù)得到油門變化率，依據(jù)采集的剎車狀態(tài)數(shù)據(jù)得到剎車曲線；

控制器5用于：若車輛開始啟動，即車輛處于起步階段，則關(guān)閉并鎖止發(fā)動機3；控制驅(qū)動電機1依據(jù)油門變化率和自身高效區(qū)間進行動力輸出，發(fā)電機2工作在驅(qū)動模式下，并依據(jù)驅(qū)動電機1的輸出和油門變化率進行輔助動力輸出；

若車輛速度大于第一預(yù)設(shè)值，即車輛處于混合動力行駛階段，則取消鎖止發(fā)動機3；控制發(fā)電機2驅(qū)動發(fā)動機3啟動，發(fā)動機3的動力一部分用于與驅(qū)動電機1進行混合動力輸出，并根據(jù)油門變化率和剎車曲線進行調(diào)速，發(fā)動機3的另一部分動力用于驅(qū)動發(fā)電機2進行發(fā)電；

若車輛速度大于第二預(yù)設(shè)值，即車輛處于中高速巡航階段，則關(guān)閉并鎖止發(fā)電機2；控制驅(qū)動電機1和發(fā)動機3進行混合動力輸出，驅(qū)動電機1依據(jù)發(fā)動機3的輸出進行輸出調(diào)節(jié)，此時驅(qū)動電機1的力矩環(huán)輸出需要保證發(fā)動機3工作于高效區(qū)間；

若車輛速度大于第三預(yù)設(shè)值，即車輛處于高速巡航階段，則取消鎖止發(fā)電機2；控制驅(qū)動電機1和發(fā)動機3進行混合動力輸出，驅(qū)動電機1依據(jù)發(fā)動機3的輸出進行輸出調(diào)節(jié)；發(fā)動機3驅(qū)動發(fā)電機2進行發(fā)電；此時發(fā)電機2和驅(qū)動電機1協(xié)調(diào)以盡可能讓發(fā)動機3工作于高效區(qū)間；所述第二預(yù)設(shè)值大于第一預(yù)設(shè)值，第三預(yù)設(shè)值大于第二預(yù)設(shè)值；

若再多次運行期間電池電量連續(xù)下降，則增加發(fā)電機2發(fā)電的次數(shù)；

若電池電量持續(xù)高于預(yù)設(shè)電量，則增加驅(qū)動電機1的輸出，減少發(fā)動機3的輸出。

綜上所述，本發(fā)明提供的小型客車的混合動力控制方法及控制系統(tǒng)，能夠?qū)Πl(fā)動機、驅(qū)動電機、發(fā)電機進行協(xié)調(diào)工作，以達到最佳的節(jié)能效果，能夠極大地提升小型客車的續(xù)航里程，降低故障率，具有節(jié)能減排以及安全系數(shù)高的優(yōu)點。

以上所述僅為本發(fā)明的實施例，并非因此限制本發(fā)明的專利范圍，凡是利用本發(fā)明說明書及附圖內(nèi)容所作的等同變換，或直接或間接運用在相關(guān)的技術(shù)領(lǐng)域，均同理包括在本發(fā)明的專利保護范圍內(nèi)。